螺旋传动常用材料见下表:表:螺旋传动常用的材料螺旋副材料牌号应用范围螺杆Q235、Q275、45、50材料不经热处理,适用于经常运动,受力不大,转速较低的传动40Cr、65Mn、T12、40WMn、18CrMnTi材料需经热处理,以提高其耐磨性,适用于重载、转速较高的重要传动9Mn2V、CrWMn、38CrMoAl材料需经热处理,以提高其尺寸的稳定性,适用于精密传导螺旋传动螺母ZCu10P1、ZCu5Pb5Zn5材料耐磨性好,适用于一般传动ZcuAl9Fe4Ni4Mn2ZCuZn25Al6Fe3Mn3材料耐磨性好,强度高,适用于重载、低速的传动
对于尺寸较大或高速传动,螺母可采用钢或铸铁制造,内孔浇注青铜或巴氏合金耐磨性计算滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关
其中最主要的是螺纹工作面上的压力,压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损
因此,滑动螺旋的耐磨性计算,主要是限制螺纹工作面上的压力p,使其小于材料的许用压力[p]
如图5-46所示,假设作用于螺杆的轴向力为Q(N),螺纹的承压面积(指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积)为A(mm2),螺纹中径为小(mm),螺纹工作高度为H(mm),螺纹螺距为P(mm),螺母高度为D(mm),螺纹工件圈数为u=H/P
则螺纹工作面上的耐磨性条件为『5-43』上式可作为校核计算用
为了导出设计计算式,令ф=H/d2,则H=фd2,,代入式(5-43)引整理后可得【5-44】对于矩形和梯形螺纹,h=0
5P,则【5-46】对于30o锯齿形螺纹
75P,则【5-47】螺母高度H=фd2式中:[P]为材料的许用压力,MPa,见表5-13;ф值一般取1
对于整体螺母,由于磨损后不能凋整间隙,为使受力分布比较均匀,螺纹工作圈数不宜过多,故取ф=1
5对于剖分螺母和兼作